CN115749862A - 隧道软弱围岩大变形支护结构 - Google Patents

Abstract

本申请提供了隧道软弱围岩大变形支护结构，属于海底隧道工程技术领域。该隧道软弱围岩大变形支护结构包括基础支架组件和内廓支架组件。所述基础支架组件包括地基桩架、侧立架、顶撑架和桩柱，所述内廓支架组件包括顶环架、侧环架、环向液压缸、横撑架、支撑锚杆和支撑液压缸。具体的通过支撑液压缸控制顶环架和侧环架扩展半径和翻转角度，使隧道管棚支护根据隧道软弱围岩内壁轮廓进行整体贴合，提高对隧道软弱围岩的支撑精度，通过内侧封闭临时支架对隧道管棚支护进行安全支撑，通过多重液压调节隧道管棚的外侧支撑轮廓，使其贴合于隧道软弱围岩内壁，隧道软弱围岩大变形支护支撑精度强度高，隧道软弱围岩大变形支护安全可靠。

Description

隧道软弱围岩大变形支护结构

技术领域

本申请涉及海底隧道工程技术领域，具体而言，涉及隧道软弱围岩大变形支护结构。

背景技术

海底隧道是为了解决横跨海峡、海湾之间的交通，而又不妨碍船舶航运的条件下，建造在海底之下供人员及车辆通行的海底下的海洋建筑物。海底隧道软岩大变形是隧道工程建设过程中的重大难题之一，隧道软弱围岩大变形直接影响着工程安全以及人身安全。软岩隧洞的大变形破坏特征不仅受围岩的力学性质影响，而且受隧洞所处的地应力环境和工程因素控制。隧道软弱围岩变形破坏方式多，除一般隧洞中常见的变形破坏方式拱顶下沉、坍塌外，还有片帮和底鼓、底围隆破。一般利用钢拱架，沿开挖轮廓线，以较小的外插角，想开挖面前方打入钢管或钢插角构成的棚架来形成对开挖面前围岩的预支护。隧道管棚整体刚度大，对围岩变形的限制能力较强，且能提前承受早期围岩压力。主要适用于围岩压力来得快、来得大的场景，对围岩变形及地表下沉有较严格限制要求软弱围岩隧道工程中。

然而，软弱围岩在开挖后会引起一定范围内的应力重新分布和局部地壳残余应力的释放，现有的隧道管棚支护通过焊接进行固定，整体结构稳定不可调，当隧道软弱围岩变形过大时，隧道管棚支护不能够根据隧道软弱围岩内壁进行贴合，隧道软弱围岩内壁受力不均衡，不能够安全控制软弱围岩的变形和松弛。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出隧道软弱围岩大变形支护结构，所述隧道软弱围岩大变形支护结构具有“软弱围岩支护”功能的一种隧道大变形支护结构，通过内侧封闭临时支架对隧道管棚支护进行安全支撑，通过多重液压调节隧道管棚的外侧支撑轮廓，使其贴合于隧道软弱围岩内壁，安全可靠的对隧道软弱围岩进行支撑。

本申请是这样实现的：

本申请提供了一种隧道软弱围岩大变形支护结构包括基础支架组件和内廓支架组件。

所述基础支架组件包括地基桩架、侧立架、顶撑架和桩柱，所述侧立架对称设置于所述地基桩架上，所述顶撑架搭接于所述侧立架顶部之间，所述桩柱均匀设置于所述地基桩架底部，所述内廓支架组件包括顶环架、侧环架、环向液压缸、横撑架、支撑锚杆和支撑液压缸，所述顶环架设置于所述顶撑架上方，所述侧环架对称设置于所述侧立架外一侧，所述侧环架上端转动于所述顶环架两端，所述环向液压缸活塞杆两端均匀转动于所述侧环架和所述顶环架之间，所述横撑架分别均匀设置于所述顶环架内和所述侧环架内，所述支撑锚杆一端分别转动于所述顶环架上和所述侧环架上，所述支撑锚杆另一端分别转动于所述顶撑架上和所述侧立架上，所述支撑液压缸活塞杆一端分别转动于所述顶环架上和所述侧环架上，所述支撑液压缸缸身分别转动于所述顶撑架上和所述侧立架上。

在本申请的一种实施例中，所述地基桩架和所述侧立架之间设置有第一筋杆，所述侧立架和所述顶撑架之间设置有第二筋杆。

在本申请的一种实施例中，所述地基桩架两端对称设置有锁座，所述锁座卡接于所述侧环架下端。

在本申请的一种实施例中，所述环向液压缸活塞杆两端转动设置有拉座，所述拉座分别固定于所述顶环架上和所述侧环架上。

在本申请的一种实施例中，所述支撑锚杆一端转动设置有第一锚座，所述第一锚座分别固定于所述顶环架上和所述侧环架上。

在本申请的一种实施例中，所述支撑锚杆另一端转动设置有第二锚座，所述第二锚座分别固定于所述侧立架上和所述顶撑架上。

在本申请的一种实施例中，所述支撑液压缸活塞杆一端转动设置有撑座，所述撑座分别固定于所述顶环架上和所述侧环架上。

在本申请的一种实施例中，所述支撑液压缸缸身转动设置有支座，所述支座分别固定于所述侧立架上和所述顶撑架上。

在本申请的一种实施例中，所述顶环架和所述侧环架之间设置有转座。

在本申请的一种实施例中，所述侧立架内均匀设置有筋梁。

在本申请的一种实施例中，所述的隧道软弱围岩大变形支护结构还包括变形支护组件和支护检测组件。

所述变形支护组件包括撑立套柱、撑立架、夹套和膨胀管，所述撑立套柱均匀设置于所述顶环架上和所述侧环架上，所述撑立架一端滑动贯穿于所述撑立套柱内，所述夹套设置于所述撑立架上，所述膨胀管两端设置于所述夹套内，所述支护检测组件包括鞍座、支撑主管、支撑分管、承压滚珠和承压环架，所述鞍座设置于所述夹套上，所述支撑主管搭接于所述鞍座上，所述支撑分管均匀贯穿设置于所述支撑主管内，所述承压滚珠均匀设置于所述支撑分管内，所述承压环架固定套接于所述支撑主管表面。

在本申请的一种实施例中，所述撑立套柱内设置有承压块，所述撑立架一端贴合于所述承压块表面，所述承压块变形压缩吸收隧道软弱围岩径向方向的变形量。

在本申请的一种实施例中，所述夹套内开设有夹槽，所述膨胀管两端设置有夹台，所述夹台设置于所述夹槽内。

在本申请的一种实施例中，所述支撑主管内表面和所述支撑分管外表面组成第一空腔，相邻所述支撑分管外表面组成第二空腔。

在本申请的一种实施例中，所述承压环架内均匀设置有承压条，所述承压条贴合于所述支撑主管外表面，所述承压环架均匀开设有承压槽，所述支撑主管上端卡接于所述承压槽内。

本申请的有益效果是：本申请通过上述设计得到的隧道软弱围岩大变形支护结构，使用时，地基桩架通过桩柱插入隧道软弱围岩底部进入固定，侧立架对称竖立在地基桩架上，顶撑架固定在侧立架顶部，通过上述结构组成封闭临时支架对隧道管棚支护进行支撑，安全的对隧道软弱围岩大变形进行支撑，进一步通过支撑锚杆对顶环架和侧环架进行转动支撑，通过环向液压缸控制顶环架和侧环架的张开角度，通过支撑液压缸控制顶环架和侧环架扩展半径和翻转角度，使隧道管棚支护根据隧道软弱围岩内壁轮廓进行整体贴合，提高对隧道软弱围岩的支撑精度，安全控制软弱围岩的变形和松弛，通过内侧封闭临时支架对隧道管棚支护进行安全支撑，通过多重液压调节隧道管棚的外侧支撑轮廓，使其贴合于隧道软弱围岩内壁，隧道软弱围岩大变形支护支撑精度强度高，隧道软弱围岩大变形支护安全可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本申请实施方式提供的隧道软弱围岩大变形支护结构立体结构示意图；

图2为本申请实施方式提供的基础支架组件立体结构示意图；

图3为本申请实施方式提供的内廓支架组件立体结构示意图；

图4为本申请实施方式提供的内廓支架组件局部立体结构示意图；

图5为本申请实施方式提供的变形支护组件立体结构示意图；

图6为本申请实施方式提供的支护检测组件立体结构示意图。

图中：100-基础支架组件；110-地基桩架；111-第一筋杆；112-锁座；120-侧立架；121-第二筋杆；122-筋梁；130-顶撑架；140-桩柱；300-内廓支架组件；310-顶环架；311-转座；320-侧环架；330-环向液压缸；331-拉座；340-横撑架；350-支撑锚杆；351-第一锚座；352-第二锚座；360-支撑液压缸；361-撑座；362-支座；500-变形支护组件；510-撑立套柱；511-承压块；520-撑立架；530-夹套；531-夹槽；540-膨胀管；541-夹台；700-支护检测组件；710-鞍座；720-支撑主管；721-第一空腔；730-支撑分管；731-第二空腔；740-承压滚珠；750-承压环架；751-承压条；752-承压槽。

具体实施方式

为使本申请实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

如图1-图6所示，根据本申请实施例的隧道软弱围岩大变形支护结构包括基础支架组件100、内廓支架组件300、变形支护组件500和支护检测组件700，内廓支架组件300环绕安装在基础支架组件100周侧，变形支护组件500均匀安装在内廓支架组件300上，支护检测组件700安装在变形支护组件500上，基础支架组件100采用封闭临时支架对隧道管棚支护进行支撑，内廓支架组件300通过多重液压转动调节隧道管棚的外侧支撑轮廓，提高对隧道软弱围岩的支撑精度，安全控制软弱围岩的变形和松弛，同时通过转杆和液压径向支撑对隧道软弱围岩大变形径向变形进行支撑吸收，变形支护组件500通过径向滑动支撑调节隧道管棚的外侧支撑轮廓，进一步提高对隧道软弱围岩的支撑精度的同时吸收隧道软弱围岩径向变形量，通过轴向膨胀支撑吸收隧道软弱围岩轴向变形量，支护检测组件700通过多重套管挤压变形吸收隧道软弱围岩径向和轴向变形量，通过内置滚珠变形吸收软弱围岩变形量的同时，通过隧道两端的滚珠位移，精确预测隧道软弱围岩的大变形。

根据本申请的一些实施例，如图2所示，基础支架组件100包括地基桩架110、侧立架120、顶撑架130和桩柱140，侧立架120对称设置于地基桩架110上，侧立架120与地基桩架110焊接，顶撑架130搭接于侧立架120顶部之间，顶撑架130与侧立架120焊接，桩柱140均匀设置于地基桩架110底部，通过上述结构组成封闭临时支架对隧道管棚支护进行支撑，安全的对隧道软弱围岩大变形进行支撑，具体的桩柱140插接于隧道底部，增加封闭临时支架的支撑强度，地基桩架110和侧立架120之间设置有第一筋杆111，第一筋杆111分别与地基桩架110和侧立架120焊接，侧立架120和顶撑架130之间设置有第二筋杆121，第二筋杆121分别与侧立架120和顶撑架130焊接，通过上述结构进一步增加封闭临时支架的支撑强度，侧立架120内均匀设置有筋梁122，筋梁122与侧立架120焊接，增加侧立架120的支撑强度。

根据本申请的一些实施例，如图3-图5所示，软弱围岩在开挖后会引起一定范围内的应力重新分布和局部地壳残余应力的释放，现有的隧道管棚支护通过焊接进行固定，整体结构稳定不可调，当隧道软弱围岩变形过大时，隧道管棚支护不能够根据隧道软弱围岩内壁进行贴合，隧道软弱围岩内壁受力不均衡，不能够安全控制软弱围岩的变形和松弛，故需要设计一种安全可调节的隧道软弱围岩大变形支护结构，更加贴合隧道软弱围岩内壁对其进行应力支撑。内廓支架组件300包括顶环架310、侧环架320、环向液压缸330、横撑架340、支撑锚杆350和支撑液压缸360，顶环架310设置于顶撑架130上方，侧环架320对称设置于侧立架120外一侧，侧环架320上端转动于顶环架310两端，顶环架310和侧环架320之间设置有转座311，转座311之间通过销轴连接。

其中，环向液压缸330活塞杆两端均匀转动于侧环架320和顶环架310之间，环向液压缸330活塞杆两端转动设置有拉座331，拉座331与环向液压缸330销轴连接，拉座331分别固定于顶环架310上和侧环架320上，拉座331分别与顶环架310和侧环架320螺接，通过环向液压缸330控制顶环架310和侧环架320的张开角度，横撑架340分别均匀设置于顶环架310内和侧环架320内，横撑架340分别与顶环架310和侧环架320焊接，支撑锚杆350一端分别转动于顶环架310上和侧环架320上，支撑锚杆350一端转动设置有第一锚座351，支撑锚杆350与第一锚座351销轴连接，第一锚座351分别固定于顶环架310上和侧环架320上，第一锚座351分别与顶环架310和侧环架320螺接，支撑锚杆350另一端分别转动于顶撑架130上和侧立架120上，支撑锚杆350另一端转动设置有第二锚座352，第二锚座352与支撑锚杆350销轴连接。

其中，第二锚座352分别固定于侧立架120上和顶撑架130上，第二锚座352分别与侧立架120和顶撑架130螺接，支撑液压缸360活塞杆一端分别转动于顶环架310上和侧环架320上，支撑液压缸360活塞杆一端转动设置有撑座361，撑座361与支撑液压缸360销轴连接，撑座361分别固定于顶环架310上和侧环架320上，撑座361分别与顶环架310和侧环架320螺接。支撑液压缸360缸身分别转动于顶撑架130上和侧立架120上，支撑液压缸360缸身转动设置有支座362，支撑液压缸360与支座362销轴连接，支座362分别固定于侧立架120上和顶撑架130上，支座362分别与侧立架120和顶撑架130螺接，地基桩架110两端对称设置有锁座112，锁座112与地基桩架110焊接，锁座112卡接于侧环架320下端，锁座112与侧环架320螺接，对侧环架320进行支撑限位。

通过支撑锚杆350对顶环架310和侧环架320进行转动支撑，通过环向液压缸330控制顶环架310和侧环架320的张开角度，通过支撑液压缸360控制顶环架310和侧环架320扩展半径和翻转角度，使隧道管棚支护根据隧道软弱围岩内壁轮廓整体进行贴合支撑，提高隧道管棚支护的贴合支撑精度，安全控制软弱围岩的变形和松弛。变形支护组件500包括撑立套柱510、撑立架520、夹套530和膨胀管540，撑立套柱510均匀设置于顶环架310上和侧环架320上，撑立套柱510分别与顶环架310和侧环架320螺接，撑立架520一端滑动贯穿于撑立套柱510内，通过上述结构，撑立架520单独控制局部管棚架径向运动，撑立套柱510内设置有承压块511，撑立架520一端贴合于承压块511表面，承压块511变形压缩吸收隧道软弱围岩径向方向的变形量，夹套530设置于撑立架520上，夹套530与撑立架520螺接，膨胀管540两端设置于夹套530内，夹套530内开设有夹槽531，膨胀管540两端设置有夹台541，夹台541与膨胀管540一体成型，夹台541设置于夹槽531内。

进一步通过撑立架520在撑立套柱510内的滑动，通过选择承压块511的规格高度，使部分管棚架径向贴合隧道软弱围岩局部内壁，精确模拟管棚支护外轮廓与隧道软弱围岩内壁轮廓进行贴合支撑，提高隧道管棚支护的贴合支撑精度，安全控制软弱围岩的变形和松弛。

根据本申请的一些实施例，如图3-图6所示，软围岩岩质软弱、承载力低，岩体破碎松散、粘结力差。开挖暴露后易风化、遇水易软化，尤其是深埋地段受高应力影响容易发生塑性变形，造成洞室内挤，表现在对隧道软弱围岩支护径向和轴向的挤压。现有的隧道管棚支护通过焊接进行固定，整体结构稳定不可调，需要自身塑性变形来吸收洞室内挤带来的变形量，这些变形量长期累计下会导致隧道管棚支护断裂失效，且隧道软弱围岩自稳时间短易坍塌，监测不及时容易造成人员工程事故，故需要设计一种多阶段变形吸收管棚支护来应对各种程度的洞室内挤，同时具备隧道变形监测，来提高隧道管棚支护的安全防护效果。支护检测组件700包括鞍座710、支撑主管720、支撑分管730、承压滚珠740和承压环架750，鞍座710设置于夹套530上，鞍座710与夹套530螺接，支撑主管720搭接于鞍座710上，支撑主管720与鞍座710焊接。

其中，支撑分管730均匀贯穿设置于支撑主管720内，支撑主管720内表面和支撑分管730外表面组成第一空腔721，相邻支撑分管730外表面组成第二空腔731，具体的通过第一空腔721和第二空腔731压缩变形吸收隧道软弱围岩径向和轴向的挤压，承压滚珠740均匀设置于支撑分管730内，具体的承压滚珠740变形吸收隧道软弱围岩径向和轴向的挤压应力。承压滚珠740还可在支撑分管730内移动，承压环架750固定套接于支撑主管720表面，承压环架750内均匀设置有承压条751，承压条751与承压环架750焊接，具体的承压条751与隧道内壁贴合，承压条751贴合于支撑主管720外表面，承压环架750均匀开设有承压槽752，支撑主管720上端卡接于承压槽752内，方便承压环架750的定位安装。

通过支撑锚杆350转动、环向液压缸330转动收缩和支撑液压缸360转动收缩吸收隧道软弱围岩径较小的变形挤压，进一步通过撑立架520在撑立套柱510内的滑动，撑立架520一端对承压块511的挤压，来吸收隧道软弱围岩径向较大的变形挤压，更进一步通过支撑主管720变形、支撑分管730变形和承压滚珠740变形吸收隧道软弱围岩径向的大变形挤压，并通过承压滚珠740在支撑分管730隧道两端的位移对隧道软弱围岩大变形进行预警判断，判断隧道软弱围岩变形量的大小，减少人员工程事故的产生，提高隧道管棚支护的安全防护效果。

举例而言，通过膨胀管540两端在夹套530内的固定，分段吸收分段隧道软弱围岩轴向较小的变形挤压，进一步通过多个横撑架340塑性变形吸收分段隧道软弱围岩轴向较大变形挤压，更进一步通过支撑主管720变形、支撑分管730变形和承压滚珠740变形吸收隧道软弱围岩轴向的大变形挤压，同时通过承压滚珠740在支撑分管730隧道两端的位移对隧道软弱围岩大变形进行预警判断，判断隧道软弱围岩变形量的大小，减少人员工程事故的产生，提高隧道管棚支护的安全防护效果。

具体的，该隧道软弱围岩大变形支护结构的工作原理：使用时，地基桩架110通过桩柱140插入隧道软弱围岩底部进入固定，侧立架120对称竖立在地基桩架110上，顶撑架130固定在侧立架120顶部，通过上述结构组成封闭临时支架对隧道管棚支护进行支撑，安全的对隧道软弱围岩大变形进行支撑，进一步通过支撑锚杆350对顶环架310和侧环架320进行转动支撑，通过环向液压缸330控制顶环架310和侧环架320的张开角度，通过支撑液压缸360控制顶环架310和侧环架320扩展半径和翻转角度，使隧道管棚支护根据隧道软弱围岩内壁轮廓整体进行贴合支撑，提高隧道管棚支护的贴合支撑精度，安全控制软弱围岩的变形和松弛，更进一步通过撑立架520在撑立套柱510内的滑动，使局部管棚架贴合隧道软弱围岩局部内壁，提高隧道管棚支护的贴合支撑精度，安全控制软弱围岩的变形和松弛，通过撑立架520在撑立套柱510内的滑动吸收隧道软弱围岩径向大变形应力，优化的通过支撑锚杆350转动和支撑液压缸360转动收缩吸收隧道软弱围岩径向大变形应力，更优化的通过支撑主管720变形、支撑分管730变形和承压滚珠740变形吸收隧道软弱围岩径向大变形应力，通过膨胀管540两端在夹套530内的固定，分段吸收分段隧道软弱围岩的轴向变形应力，很好的通过多个横撑架340吸收分段隧道软弱围岩的轴向变形应力，更好的通过支撑主管720变形、支撑分管730变形和承压滚珠740变形吸收隧道软弱围岩轴向大变形应力，同时通过承压滚珠740在支撑分管730隧道两端的位移对隧道软弱围岩大变形进行预警判断，通过内侧封闭临时支架对隧道管棚支护进行安全支撑，通过多重液压调节隧道管棚的外侧支撑轮廓，使其贴合于隧道软弱围岩内壁，通过多重隧道径向支撑对隧道软弱围岩大变形径向变形进行支撑吸收，通过多重隧道轴向支撑对隧道软弱围岩大变形轴向变形进行支撑吸收，同时通过滚珠在隧道两端管道中的移动，对隧道软弱围岩大变形进行预测，隧道软弱围岩大变形支护支撑精度强度高，隧道软弱围岩大变形吸收强度高，隧道软弱围岩大变形支护安全可靠。

需要说明的是，环向液压缸330和支撑液压缸360具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

环向液压缸330和支撑液压缸360的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。

以上所述仅为本申请的优选实施方式而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.隧道软弱围岩大变形支护结构，其特征在于，包括

基础支架组件(100)，所述基础支架组件(100)包括地基桩架(110)、侧立架(120)、顶撑架(130)和桩柱(140)，所述侧立架(120)对称设置于所述地基桩架(110)上，所述顶撑架(130)搭接于所述侧立架(120)顶部之间，所述桩柱(140)均匀设置于所述地基桩架(110)底部；

内廓支架组件(300)，所述内廓支架组件(300)包括顶环架(310)、侧环架(320)、环向液压缸(330)、横撑架(340)、支撑锚杆(350)和支撑液压缸(360)，所述顶环架(310)设置于所述顶撑架(130)上方，所述侧环架(320)对称设置于所述侧立架(120)外一侧，所述侧环架(320)上端转动于所述顶环架(310)两端，所述环向液压缸(330)活塞杆两端均匀转动于所述侧环架(320)和所述顶环架(310)之间，所述横撑架(340)分别均匀设置于所述顶环架(310)内和所述侧环架(320)内，所述支撑锚杆(350)一端分别转动于所述顶环架(310)上和所述侧环架(320)上，所述支撑锚杆(350)另一端分别转动于所述顶撑架(130)上和所述侧立架(120)上，所述支撑液压缸(360)活塞杆一端分别转动于所述顶环架(310)上和所述侧环架(320)上，所述支撑液压缸(360)缸身分别转动于所述顶撑架(130)上和所述侧立架(120)上。

2.根据权利要求1所述的隧道软弱围岩大变形支护结构，其特征在于，所述地基桩架(110)和所述侧立架(120)之间设置有第一筋杆(111)，所述侧立架(120)和所述顶撑架(130)之间设置有第二筋杆(121)。

3.根据权利要求1所述的隧道软弱围岩大变形支护结构，其特征在于，所述地基桩架(110)两端对称设置有锁座(112)，所述锁座(112)卡接于所述侧环架(320)下端。

4.根据权利要求1所述的隧道软弱围岩大变形支护结构，其特征在于，所述环向液压缸(330)活塞杆两端转动设置有拉座(331)，所述拉座(331)分别固定于所述顶环架(310)上和所述侧环架(320)上。

5.根据权利要求1所述的隧道软弱围岩大变形支护结构，其特征在于，所述支撑锚杆(350)一端转动设置有第一锚座(351)，所述第一锚座(351)分别固定于所述顶环架(310)上和所述侧环架(320)上。

6.根据权利要求1所述的隧道软弱围岩大变形支护结构，其特征在于，所述支撑锚杆(350)另一端转动设置有第二锚座(352)，所述第二锚座(352)分别固定于所述侧立架(120)上和所述顶撑架(130)上。

7.根据权利要求1所述的隧道软弱围岩大变形支护结构，其特征在于，所述支撑液压缸(360)活塞杆一端转动设置有撑座(361)，所述撑座(361)分别固定于所述顶环架(310)上和所述侧环架(320)上。

8.根据权利要求1所述的隧道软弱围岩大变形支护结构，其特征在于，所述支撑液压缸(360)缸身转动设置有支座(362)，所述支座(362)分别固定于所述侧立架(120)上和所述顶撑架(130)上。

9.根据权利要求1所述的隧道软弱围岩大变形支护结构，其特征在于，所述顶环架(310)和所述侧环架(320)之间设置有转座(311)。

10.根据权利要求1所述的隧道软弱围岩大变形支护结构，其特征在于，所述侧立架(120)内均匀设置有筋梁(122)。

Images